人教版高中数学必修一3.2函数模型及其应用 课件+学案 (4份打包)
|
4份
|
86页
|
512人阅读
|
96人下载
普通
内容正文:
3.2 函数模型及其应用
3.2.1 几类不同增长的函数模型
1.了解常用的描述现实世界中不同增长规律的函数模型. 2.了解直线上升、指数爆炸、对数增长等增长含义.
三种函数模型的性质
y=ax(a>1)
y=logax(a>1)
y=xn(n>0)
在(0,+∞)
上的增减性
增函数
增函数
增函数
图象的变化
趋势
随x增大逐渐近似与y轴平行
随x增大逐渐近似与x轴平行
随n值不同
而不同[来源:学科网ZXXK]
增长速度
(1)y=ax(a>1)随着x的增大,y增长速度越来越快,会远远大于y=xn(n>0)的增长速度,y=logax(a>1)的增长速度越来越慢;
(2)存在一个x0,当x>x0时,有ax>xn>logax
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数y=x2比y=2x增长的速度更快些.( )
(2)当a>1,n>0时,在区间(0,+∞)上,对任意的x,总有logax<xn<ax成立.( )
答案:(1)× (2)×
2.已知变量y=1+2x,当x减少1个单位时,y的变化情况是 ( )
A.y减少1个单位
B.y增加1个单位
C.y减少2个单位
D.y增加2个单位
答案:C
3.当x越来越大时,下列函数中,增长速度最快的是( )
A.y=100x
B.y=log100x
C.y=x100
D.y=100x
答案:D
4.某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个…这样,一个细胞分裂x次后,得到的细胞个数y与x的函数关系式是________.
答案:y=2x(x∈N*)
函数模型的增长差异
函数f(x)=1.1x,g(x)=ln x+1,h(x)=x的图象如图所示,试分别指出各曲线对应的函数,并比较三个函数的增长差异(以1,e,a,b,c,d为分界点).
【解】 由指数爆炸、对数增长、幂函数增长的差异可得曲线C1对应的函数是f(x)=1.1x,曲线C2对应的函数是h(x)=x,曲线C3对应的函数是g(x)=ln x+1.
由题图知,当0<x<1时,f(x)>h(x)>g(x);
当1<x<e时,f(x)>g(x)>h(x);
当e<x<a时,g(x)>f(x)>h(x);
当a<x<b时,g(x)>h(x)>f(x);
当b<x<c时,h(x)>g(x)>f(x);
当c<x<d时,h(x)>f(x)>g(x);
当x>d时,f(x)>h(x)>g(x).
指数函数、对数函数和幂函数增长差异的判断方法
(1)根据函数的变化量的情况对函数增长模型进行判断.
(2)根据图象判断增长型的指数函数、对数函数和幂函数时,通常是观察函数图象上升的快慢,即随着自变量的增大,图象最“陡”的函数是指数函数;图象趋于平缓的函数是对数函数.
1.函数f(x)=2x和g(x)=x3的图象如图所示.设两函数的图象交于点A(x1,y1),B(x2,y2),且x1<x2.
(1)请指出图中曲线C1,C2分别对应的函数;
(2)结合函数图象,判断f(6),g(6),f(2 017),g(2 017)的大小.
【解】 (1)C1对应的函数为g(x)=x3,C2对应的函数为f(x)=2x.
(2)因为f(1)>g(1),f(2)<g(2),f(9)<g(9),f(10)>g(10),所以1<x1<2,9<x2<10,所以x1<6<x2,2 017>x2.
从图象上可以看出,当x1<x<x2时,f(x)<g(x),
所以f(6)<g(6).
当x>x2时,f(x)>g(x),
所以f(2 017)>g(2 017).
又g(2 017)>g(6),
所以f(2 017)>g(2 017)>g(6)>f(6).
函数模型的选取
某汽车制造商在2017年初公告:公司计划2017年生产目标定为43万辆.已知该公司近三年的汽车生产量如下表所示:
年份
2014
2015
2016
产量
8(万)
18(万)
30(万)
如果我们分别将2014、2015、2016、2017定义为第一、二、三、四年.现在你有两个函数模型:二次函数模型f(x)=ax2+bx+c(a≠0),指数函数模型g(x)=a·bx+c(a≠0,b>0,b≠1),哪个模型能更好地反映该公司生产量y与年份x的关系?
【解】 建立生产量y与年份x的函数,可知函数必过点(1,8),(2,18),(3,30).
(1)构造二次函数模型f(x)=ax2+bx+c(a≠0),
将点坐标代入,
可得
解得a=1,b=7,c=0,
则f(x)=x2+7x,
故f(4)=44,与计划误差为1.
(2)构造指数函数模型g(x)=a·bx+c(a≠0,b>0,b≠1),
将点坐标代入,可得[来源:Zxx